[发明专利]一种高炉除尘器卸灰系统的自动控制方法

说明书

本发明属于检测与自动控制技术领域，具体技术方案为：一种高炉除尘器卸灰系统的自动控制方法，本发明以除尘器历史产灰量为基准，通过在线测量除尘器各灰仓的清灰次数、物料输送量、除尘风量等参数，预估各灰仓的积灰量，并以其为主要判定依据，排定一个卸灰顺序，结合现有的料位检测、巡检工人的经验判断作为辅助条件，通过PLC编程控制，实现卸灰系统的全自动控制，本发明精确预估每个灰仓中的回料，结合现有检测手段和实际经验，排列一个合理的卸灰顺序，实现高炉除尘器卸灰系统的全自动运行，大大提高了卸灰效率，降低了设备磨损率，缩减了人工运行成本，实现卸灰全自动运行。

技术领域

本发明属于检测与自动控制技术领域，具体涉及一种应用于高炉除尘器卸灰系统的自动控制方法。

背景技术

布袋除尘器广泛用于工业生产中，主要作用是将烟气中的灰尘滤除使排放空气符合环保要求。

大型除尘器一般由多个除尘箱体组成，按功能依次为：清灰系统、卸灰系统、输灰系统。以高炉原料槽下除尘系统为例，如图1所示，除尘器由两列共22个箱体组成，清灰系统将灰尘滤出，灰尘落入箱体下方灰斗(22个，与箱体对应)中，打开灰斗下的卸灰阀(22个，与灰斗对应)排入输灰系统中。卸灰阀开启的前提是输灰系统必须运行，常见的操作方式是生产运行工手动启动卸灰阀；自动控制多用定时启动方式；也有系统通过料位自动控制，但实用性差。

以上控制方式在实际生产中存在的问题是：1.除尘灰量大时，不能及时将灰仓排空，灰斗板结、影响除尘效果；2.除尘灰量小时，设备空转，能耗/设备耗损增加；3.人工操作一方面增加人工成本，另外，人员操作经验不足有可能卸灰量过大，导致输灰设备溢灰、堵灰，甚至发生链板断链事故；4.料位控制时，密闭空间内料位计非常容易误报或不报，操作工却无从判断，也无法干预；5.输灰系统多数设定为不间断连续运行，链板磨损和系统能耗居高不下，成为困扰一些企业环保设备投运的一个难点。

灰仓的灰量直接相关参数有：空气排出量、除尘器进口粉尘浓度、出口浓度、每个仓室的清灰次数、除尘器过滤面积等，如直接理论计算则与实际的偏差会偏大。全自动卸灰至少要达到一个基本目的，即：需要卸灰时，系统自动启动；不卸灰时，自动停止。如果能对料仓内料位准确检测，则自动控制非常容易实现。但料斗作为密闭容器、除尘灰的物性、杂物存在等因素，常见料位计非常容易误报、不报、甚至损坏；使用精密、特殊料位计或称重方式又投资巨大，性价比极低。

发明内容

为解决现有技术存在的卸灰效率低、成本高、自控能力差的技术问题，本发明提供了一种适合高炉生产工艺的除尘器卸灰自动控制方法，以除尘器历史产灰量为基准同时加入主要干扰因子，预估每个灰仓的灰量，卸灰效率高，降低了设备磨损率，实用性好。

以高炉矿槽除尘为例，在高炉中除尘器收集的除灰尘最终通过气力输灰系统将其输送到其他工序，气力输灰系统可以非常准确地计量历史输灰量(体积量)；高炉是连续的生产设备，物料基本上是连续输送的，除尘点是固定的，所有仓室的积灰量与物料的输送量、除尘风量等主要参数相关；而各个灰仓的积灰量还与清灰次数、灰仓物理位置直接相关；现代的高炉系统信息是互联的，这些参数可以非常容易的在线、实时、准确获取。

以历史产生灰量为基准，通过一个以在线测量值为依据的动态修正公式，可以获得每个仓室的预估积灰量。以预估的仓室积灰量为主要依据，结合现有的料位检测、巡检工人的经验判断，作为辅助条件，通过PLC控制程序实现卸灰系统的全自动控制。